목적: Gullstrand 모형안에서 색수차를 이론적으로 산출하였으며, 3D 시뮬레이션을 통해 확인하였고, 두 결과를 서로 비교하고자 했다. 방법 : 이론적 색수차는 Mathematica 12.3.1(Wolfram Research, USA)를 통해 산출하였으며, Gullstrand 모형안의 3D 구현은 Ansys SPEOS Ver. 2012(ANSYS Inc, USA)를 이용하였고, 가시광선 영역의 파장에서 노 란색( =586.700  ), 파란색( =486.100  ) 및 빨간색( =656.300  ) 광선의 종색수차와 횡색수차를 측정하였다. 결과 : 이론적 및 모의적인 방법 모두에서 입사광선의 높이가 증가하고, 파장이 짧아질수록 모형안을 통과한 광선의 초점거리는 감소하는 것으로 나타났다. 모형안의 중심부에서 주변부로 갈수록 종색수차는 미세하게 감소하 였으나, 횡색수차는 증가하는 것으로 나타났다. 결론 : 이론적 및 모의적인 방법으로 확인한 색수차는 거의 유사한 추의를 보였으나, 매우 미세한 차이가 발견 되었다. 색수차의 다양한 특성을 파악하기 위해서는 모형안에서 조절이나 굴절이상과 같은 조건의 정밀한 모델링 이 반영된 후속 연구가 필요할 것으로 판단된다.

목적 : 수치 해석을 통해 Gullstrand 모형안에서 광학적 특성(초점거리, 구면수차 및 초점심도)를 분석했다. 방법 : 광학상수 값(방수)이 수정된 Gullstrand 모형안(각막 전·후면, 수정체 피질 전·후면 및 수정체 핵질 전·후면)을 사용하였다. 평행광선이 입사되었을 때 근축 근사 없는 Snell의 법칙에 따른 눈의 광학적 특성을 수치적으로 분석하였다. 결과 : 모형안으로 입사된 모든 평행광선은 입사 높이가 증가할수록 초점거리, 구면수차 및 초점심도에서 각각 비선형적으로 감소, 증가 및 감소한 것으로 나타났으며, 일반적으로 알려진 근축 근사가 적용된 Gullstrand 정식 모형안의 결과와 잘 일치되었다. 결론 : 생체적 분석이 제한될 수밖에 없는 눈의 광학적 특성을 근축 근사 없이 수치적으로 분석할 수 있었다. 이를 기반으로 다양한 눈의 광학적 현상을 이해할 수 있을 것으로 판단된다.

목적 : 3D 시뮬레이션을 통해 구현된 Gullstrand 모형안에서 눈의 광학적 특성을 분석하였다. 방법 : 시뮬레이션 프로그램인 SPEOS를 이용하여 Gullstrand 모형안을 모델링하였다. 결과 : 모델링된 모형안으로 입사된 평행광선은 모두 망막 앞에 결상하는 것으로 나타났으며, 이는 근사 없이 계산한 결과 및 일반적으로 잘 알려진 결과와 일치하였다. 평행광선의 입사 높이에 따른 초점심도를 분석한 결과 입사 높이에 따라 지수 함수 형태로 급격히 감소하였다. 또한 구면수차는 입사광선의 높이에 따라 비선형적으로 증가하였다. 결론 : 본 연구와 같이 생체적으로 접근이 어려운 눈의 광학적 현상은 시뮬레이션에 따른 결과 분석을 통해 이 해도를 좀 더 높일 수 있고, 눈의 다양한 광학적 현상에 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

목적: 본 연구는 노안의 시기능 예측을 위하여 연령에 따라 임상자료를 적용한 노안 정밀모형안의 전산모사설계를 목적으로 하였다. 방법: 40세, 50세, 60세 여성을 대상으로 안광학계의 변화를 측정한 선행연구의 임상자료를 분석하여 모형안의 변수에 적용하고, 광학설계프로그램인 ZEMAX를 이용하여 정밀모형안을 설계하여 최적화하였다. 결과: 설계된 모형안은 임상자료와 상응하는 노안의 진행과정을 보여 주었고, 연령이 증가할수록 상의 질이 감소하였다. 결론: 노안에 부합하는 정밀모형안의 설계는 노안의 이론적 연구와, 교정에 따른 시기능의 변화를 평가하는데 유용하게 응용될 것으로 기대된다.

목 적: 각막곡률반경과 등가구면 굴절이상도 측정값을 이용하여 비정시안의 안축길이를 산출하는 계산식 을 유도하고 계산값의 정확성을 평가하였다. 방 법: 안과적 질환 및 수술 과거력이 없는 평균 나이 47.17±13.01세인 비정시안 524명(1048안)을 대상 으로 하였다. Gullstrand의 정식 모형안, Gullstrand의 약식 모형안, Gullstrand-Emsley의 약식 모형안, Le Grand의 이론적 모형안, Bennett와 Rabbetts의 약식 모형안을 이용하여 안축길이를 계산하는 계산식을 유도하였다. 각각의 계산식에 자동굴절력계로 측정한 각막곡률반경과 등가구면 굴절이상도를 적용하여 안축 길이를 계산하였고, IOL-Master로 측정한 안축길이와 비교하여 일치도를 평가하였다. 결 과: 근시안과 원시안 모두에서 Gullstrand-Emsley의 약식 모형안을 사용하였을 때 계산된 안축길이 가 가장 정확하였다. 그 다음으로 Gullstrand의 약식 모형안, Bennett와 Rabbetts의 약식 모형안, Le Grand의 이론적 모형안, Gullstrand의 정식 모형안 순으로 나타났다. 결 론: 각막곡률반경과 등가구면 굴절이상도를 적용한 안축길이 계산식은 비정시안의 개인별 안경렌즈 설계에 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

목 적: 여러 모형안을 이용하여 굴절이상도와 각막곡률반경으로부터 안축길이를 예측할 수 있는 계산식 을 유도하고 그 유용성을 평가하고자 하였다. 방 법: 안질환 및 안과적 수술 과거력이 없는 정시안 101명(174안)을 대상으로 하였으며, 평균 나이는 54.62±9.11세였다. Gullstrand의 정식 모형안, Gullstrand의 약식 모형안, Gullstrand-Emsley의 약식 모 형안, Le Grand의 이론적 모형안, Bennett와 Rabbetts의 약식 모형안을 이용하여 안축길이를 예측하는 계 산식을 유도하였다. 각각의 계산식에 자동굴절력계로 측정한 굴절이상도, 각막곡률반경을 적용하여 안축길 이를 예측하였고, IOL-Master로 실측한 안축길이와 비교하여 일치도를 평가하였다. 결 과: 측정된 안축길이와 계산된 안축길이 사이의 차이는 Gullstrand의 약식 모형안, Gullstrand- Emsley의 약식 모형안, Bennett와 Rabbetts의 약식 모형안, Le Grand의 이론적 모형안, Gullstrand의 정 식 모형안 순으로 적었으며, Gullstrand의 약식 모형안으로 계산된 안축길이만이 측정된 안축길이와 통계적 으로 유의한 차이를 보이지 않았다(p=0.309). 그 중에서도 Gullstrand의 약식 모형안이 일치도가 높은 것으로 나타났다. 결 론: 정시안에서 굴절이상도와 각막곡률반경을 기반으로 한 안축길이의 예측은 Gullstrand의 약식 모 형안이 더 정확하였다. 따라서 계산식을 이용한 정확한 안축길이의 예측은 개인별 안경렌즈 설계에 적용될 수 있을 것으로 본다.

목적: 이 연구의 목표는 노안의 해부학적 데이터를 Navarro 정밀모형안에 반영하여 더욱 실제 와 근사한 노안 모형안을 설계하는 것이었다. 선행연구들로부터 수집한 임상자료를 대입함으로 써 안구의 노화현상을 반영하는 노안 정밀모형안을 구현하고자 하였다. 방법: 각각 40세, 50세, 60세 남성을 대상으로 설정하고, 선행임상연구들로부터 안광학적 굴절 매체의 임상수치들을 수집하였으며, 고정변수와 비고정변수를 선정하였다. 고정변수는 Navarro 정밀모형안의 기존 값으로, 비 고정변수는 임상데이터로 지정하였다. 전산모사 광학계 설계에 는 상용 광학계 설계 프로그램인 Zemax를 이용하였으며, 각 나이대별 노안 정밀모형안들의 단색수차와 MTF를 분석하여 망막상의 질을 예상하였다. 결과: 본 연구의 결과로 설계된 각 나이대별 정밀모형안들은 해부학적인 안구의 노화 현상을 오차 범위 내에서 반영하고 광학적인 정밀성을 충분히 보유하고 있으면서도, 망막상의 질이 노 화에 따라 저하되는 것으로 나타나 노안의 특성을 잘 구현하고 있다. 결론: 노안에 관한 선행 임상연구를 Navarro 정밀모형안에 반영함으로써 실안과 근사한 노안 정밀모형안을 설계할 수 있었고, 이러한 연구 결과는 노안에 대한 더욱 깊은 이해를 가능하게 해줄 것으로 기대된다. * 이 발표의 내용은 한국안광학회지 20권 3호 pp. 301~309 (2015년 9월)에 게재되었음을 밝 혀 둡니다.

조절 자극과 반응이 망막 상의 성능에 미치는 영향은 파면수차검출기 측정으로 연구되고 있다. 동공직경을 3mm로 고정하고 0.17D에서 5D까지 6개의 버전스 자극을 가했을 때 나바로 조절모형안의 굴절력 변화와 modulation transfer function(MTF)을 계산하였다. 계산결과, 나바로 모형안의 굴절력에 오차가 있어서 실제 안구의 측정값과 큰 차이가 발생하였다. 조절에러를 고려하여 나바로의 조절모형안을 수정하였다. 수정한 정밀모형안의 설계 결과, 기존의 나바로 조절모형안의 굴절력 오차가 제거되었고 조절에러가 구현되어 조절에 따른 망막 상의 성능을 계산할 수 있었다.

눈에서의 광학 성능이 중요한 광학기기， 확대경 및 현미경 계통의 광학계를 설계할 때， 정밀모형안을 포함하여 광학계를 구성하여 설계하는 방법을 제안하였다. 정멸모 형안 앞에 대얀렌즈를 두어 광학계를 구성하여 대안렌즈를 최적화시켰을 때， 기존의 역진 설계시 보다 망막에서의 MTF 성능이 향상되는 것을 확인하였다.

안경자와 동공거리계에 의한 PD 측정방법 중 어느 방법이 동일한 피검사자에 대 해 측정자가 바뀌더라도 더 일관성 있는 결과를 제공하는지를 조사하였다. 검사자는 안경자를 주로 사용하여 PD를 측정해온 집단(경력 2년 이상)과 동공거리계를 주로 사용해 온 집단(경력 2년 이상)， 그리고 두 가지 측정방볍 모두에 경험이 많지 않은 집단(경력 3개월 미만)의 세 검사자 군으로 나누어 원용 및 근용의 단안 PD와 양안 PD를 각각 측정하였다. 원용(양안， 단안)과 근용(양안， 단안) 모두에서 동공거리계를 사용하여 PD를 측정 할 때가 안경자를 사용한 경우보다 측정자에 따른 일관성이 더 높은 것으로 나타났 다. 하지만 두 측정방법간의 일관성의 차이가 작고， 두 방법 모두 PD 측정값이 평균 을 중섬으로 한 고른 분포를 나타내었다. 안경원 실무 경력 2년 이상의 집단과 3개월 미만 집단과의 비교에서는， 경력 2년 이상 집단의 일관성이 두 측정방법 모두에서 높게 나타났으나 그 차이는 안경자 사 용시가 동공거리계를 사용할 때 보다 두 집단간의 일관성 차이가 더 높게 나타났다. 성별에 따른 비교에서는 남자 검사자 집단이 남자 피검사자의 PD를 측정한 동성 간의 PD 측정이 여자 검사자 집단이 남자 피검사자를 측정한 이성간 PD 측정시 보 다 일관성이 더 높았다. 하지만 안경자의 경우 근용 PD 측정시에는 옹성간 측정과 이성간 측정과의 일관성의 차이는 거의 없었다.

Finite model eye with four aspheric surface, photopic VlSlon, and emmetropia was designed. The visual performance of model eye is predicted and compared. Designed model eye has variable pupil diarneter from 1 mm to 8 mm theoretically. At pupil diameter 4 mm, longitudinal ray aberration of model eye is 0.63 D. At wavelength between 470 nm and 650 nm, longitudinal chromatic ray aberration is 1.15 D. Airy disk diarneters are deterrnined by using point spread function and f-number. The visual performance of model eye of emmetropia, -0.50 D , -0.75 D, -1.00 D, -1.50 D, and -2.00 D myopia is predicted, and compared with clinical subjective refraction

한국인 표준모형안을 설계하기 위하여 서울보건대학 안경광학과 재학생 105 명(평 균 23.5 세)을 대상으로 자각식 굴절검사， 각막전후변의 곡률반경 및 두께. 전방깊이， 수정체두께 및 안축장을 측정하였다. 수정 전후변의 곡률반경은 Bennett 식을 기초로 계산하였다. 모형안을 설계하는데 필요한 여러 가지 광학상수에 대힌 데이터를 수집 하기 전에 광학적인 방법과 초음파를 이용한 측정법의 신뢰도와 정확도를 비교분석 하여 가장 적합한 측정볍을 선택하였다. 모형안의 등가굴절력과 주요점을 계산하기 위하여 안내매질의 굴절활은 Gullstrand - Emsley 모형안 및 Bennett 이 제시한 새로 운 모형안에서 제시된 값을 적용하여 가우스 단축결상식을 이용하였으며. 4 개의 굴절 떤을 갖는 모형안을 설계하였다， Gullstrand - Emsley 모형안 및 Bennett 이 제시한 새 보운 모형안과 비교했을 때， 한국인 정시안에서 각막전변의 곡률반경이 더 걸고 각박 의 꽁가굴절랙은 더 약하며， 수정체 전후변의 곡률반경이 더 짧고 두께가 더 앓으며 등까굴전력이 더 강하고， 안축장이 더 짧고 눈의 등가굴절력은 더 강한 것으로 나타 났다. 랜- 연구결과뜰 종합하면 저자들이 제시한 4 개의 굴절변을 갖는 한국인 모형안 은 G ullstrand - Emsley 모형안 및 Bennett 이 제시한 새로운 모형안과 차이가 있으며. 향후 한국인 정시안을 대변할 수 있는 모형안에 대한 연구가 펼요하다고 생각된다.